Anno 2029: un computer chiamato Skynet sta lottando contro un gruppo di resistenza umana, dopo aver distrutto l'umanità nel 1997. Skynet manda nel passato uno dei suoi guerrieri, un cyborg di sembianze umane chiamato Terminator, per uccidere Sarah Connor, la madre del leader della resistenza, prima che dia alla luce suo figlio. La resistenza manda un guerriero di nome Kyle Reese nel 1984 per proteggere Sarah.
La nostra storia è ambientata negli anni '60, in un Giappone post-bellico alternativo in cui il governo è presieduto dalla Germania, qui vittoriosa trionfatrice della seconda guerra mondiale e detentrice del potere assoluto. Il controllo del paese è ripartito tra tre forze principali: la polizia pubblica, il reparto speciale DIME e un gruppo di terroristi ribelli conosciuti come “La Setta”. In questo scenario di grave agitazione politica (il lungometraggio si apre proprio durante una sommossa popolare contro la polizia pubblica) si intrecciano le storie di Kazuki Fuse, membro dello squadrone d'assalto della DIME, e di Kei, una giovane facente parte del gruppo delle “Cappuccetto Rosso”, ossia donne e bambine incaricate dai ribelli di trasportare ordigni esplosivi. Fuse (il cui nome è ricollegabile alla parola "cane") è un abilissimo membro della squadra d'assalto, e tuttavia anche una persona emotivamente fragile...
L'ammiraglio Kirk e il suo equipaggio decidono di tornare sulla Terra con lo Sparviero (ribattezzato HMS Bounty) catturato ai Klingon nel precedente episodio (Star Trek III: Alla ricerca di Spock), tutti rassegnati a subire la corte marziale per avere sottratto e distrutto la nave stellare USS Enterprise. Avvicinandosi al pianeta ricevono però un messaggio che avvisa che la Terra è sotto l'attacco da parte di una misteriosa e invulnerabile sonda spaziale aliena, che cerca di mettersi in comunicazione con le balene megattere, la cui specie però è estinta da tempo.
2057, il Sole sta morendo. Il genere umano, prossimo alla completa estinzione, ripone le sue ultime speranze nell'Icarus II, una nave spaziale armata con un ordigno nucleare necessario per riattivare la stella. Durante il viaggio, l'equipaggio riceve però un misterioso segnale proveniente dall'Icarus I, scomparsa in una missione analoga sette anni prima a causa di un incidente...
In una notte buia e tempestosa, una donna incappucciata abbandona un fagotto davanti alla porta di un orfanotrofio e sparisce nella pioggia. Dodici anni dopo, il piccolo Lewis aspetta ancora che qualche coppia di buon cuore si decida ad adottarlo, ma ormai di possibili genitori ne ha visti tanti e tutti sono scappati a gambe levate di fronte al suo talento d'inventore, geniale e pasticcione. Quando sta per perdere le speranze, dopo che anche il suo ultimo prototipo -lo scanner mnemonico- pare averlo tradito, Lewis fa la conoscenza di Wilbur Robinson, un coetaneo apparso dal nulla, e vola con lui nel futuro a scoprire che tutto è ancora possibile: basta solo inventarlo!
Mentre, nel 1999, sta trascorrendo la sua luna di miele Austin viene a scoprire che il Dottor Male si è fatto catapultare nei favolosi anni Sessanta. Il suo scopo principale è quello di impadronirsi della sua potente carica sessuale. Austin torna nel passato per tentare di salvare il suo mojo. In suo aiuto corre la sensuale agente della Cia, Felicity Ladà.
Dr. Evil e il suo Mini-Me scappano da una prigione di massima sicurezza per attuare il nuovo piano per dominare il mondo. Riuscirŕ Austin Powers a fermare per la terza volta il perfido Dr. Evil?